Digitalización de huellas inducidas por un neumático sobre suelo agrícola

Resumen

En la actualidad, la compactación del suelo agrícola es un problema a nivel mundial en la agricultura moderna, afectando el crecimiento de las plantas y con ello el rendimiento de los cultivos. Uno de los principales factores que induce una severa compactación de suelo en la agricultura es el uso intensivo de maquinaria agrícola pesada. Una alternativa al estudio experimental de la compactación de suelo agrícola es el desarrollo de modelos numéricos de la interacción neumático-suelo, la simulación del fenómeno permite reducir tiempos de experimentación. Sin embargo, una validación de los modelos debe llevarse a cabo, la cual se realiza generalmente por medio de un análisis entre diversas características geométricas de la huella inducida por el neumático sobre el suelo (área de contacto, volumen de contacto, profundidad de la huella, longitud del eje menor de huella, longitud del eje mayor de huella, etc.), obtenidas del modelo numérico en comparación con las experimentales. Por lo anterior, en la presente investigación se utilizó escaneo 3D para digitalizar las huellas inducidas por un neumático agrícola a dos estados de carga vertical cíclica (1962 N y 3924 N) en combinación con dos presiones de inflado del neumático (0.124 MPa y 0.193 MPa), sobre un suelo Vertisol pélico con humedad del 20 % y una densidad aparente de 1200 kg/m3, para estudiar la influencia del número de pases, el peso de la maquinaria agrícola (carga vertical) y la presión de inflado del neumático en la huella inducida sobre el suelo, la cual está relacionada directamente con la compactación de suelo. La información obtenida podrá emplearse en un futuro para la validación de un modelo numérico de la interacción neumático-suelo.